6A02鋁合金板材熱成形—淬火一體化工藝強化機理研究.pdf

1、為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化,應(yīng)對能源危機,輕質(zhì)合金在航空航天和汽車工業(yè)得到大量應(yīng)用,以加工制造高強度、高精度以及形狀復雜零件。熱處理與熱成形相結(jié)合,既可提高成形零件強度,還能避免成形后熱處理導致零件形狀變化。為此,熱成形-淬火一體化工藝將具備良好的研究前景。
　　本文建立起了鋁合金板材熱態(tài)快速成形專用裝置,可滿足熱成形-淬火一體化強化規(guī)律研究。該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)模具的快速加熱和控溫;模具的快速冷卻和零件淬火;高壓氣體的可靠密封、傳輸和控制以及板

2、材拉深和氣脹復合成形。冷模冷卻速度約為50℃/s,熱模最高加熱溫度550℃,高壓源最高壓力35Mpa。
　　通過單向拉伸試驗研究了溫度和應(yīng)變速率對6A02鋁合金板材高溫力學性能的影響,確定了板材在溫度為RT.至575℃,應(yīng)變速率為10-3 s-1-10-1s-1范圍內(nèi)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。通過掃描電子顯微鏡觀察了不同條件下拉伸斷口形貌,斷裂形式主要為穿晶韌性斷裂,機理為微孔聚集斷裂。
　　進行了6A02鋁合金板材熱成形-淬火一體化

3、工藝實驗研究,通過維氏硬度試驗,評價其強化效果。板材經(jīng)典型熱處理工藝處理后,強度明顯提高。熱成形時,主要研究了溫度對成形件強度影響,溫度升高,軟化程度增加。HFQ成形時,主要研究了固溶度、時效工藝和冷卻速度對強度變化的影響:HFQ冷模成形時,冷卻水流速越大,冷卻速度越大,強化效果越好;HFQ熱模成形時,隨模具溫度升高,強化效果整體呈先提高后降低的趨勢。水淬后熱成形,主要研究了二次加熱溫度和停放時間對強度變化的影響:二次加熱到300℃以前